(相關(guān)資料圖)

無線充電已經(jīng)是當(dāng)前手機(jī)和其他設(shè)備的一項(xiàng)功能，但它在功能上并不比插入電源線好多少。該設(shè)備通常需要坐在底座上或與特殊表面接觸，并且在充電時(shí)不能移動(dòng)太遠(yuǎn)。

想要發(fā)揮無線充電的能力，必須要突破傳輸距離的限制，實(shí)現(xiàn)像 Wi-Fi 傳輸數(shù)據(jù)那樣無縫的傳送電力?？茖W(xué)家們正在朝著這個(gè)目標(biāo)努力，嘗試將微波或激光傳輸?shù)皆O(shè)備，或者產(chǎn)生充滿房間的電磁場，但它通常需要龐大而復(fù)雜的設(shè)備。

對于這項(xiàng)新研究，世宗大學(xué)的科學(xué)家們開發(fā)了一種新的無線充電系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用紅外光可以實(shí)現(xiàn)長距離電力傳輸。它由兩個(gè)主要部分組成——一個(gè)可以安裝在房間里的發(fā)射器，一個(gè)可以集成到電子設(shè)備中的接收器。發(fā)射器是一種使用摻鉺光纖放大器的光電源，它產(chǎn)生一束中心波長為 1,550 納米 (nm) 的紅外光束。

然后，該光束通過空氣發(fā)射到接收器，該接收器由球面透鏡后向反射器組成。這會(huì)將入射光聚焦到中心的一個(gè)點(diǎn)，那里有一個(gè)光伏電池等待吸收光并產(chǎn)生電能。如果發(fā)射器和接收器之間的視線中斷，設(shè)備會(huì)快速自動(dòng)切換到低強(qiáng)度安全模式。

在測試中，該團(tuán)隊(duì)能夠在 100 英尺的距離內(nèi)傳輸 400 毫瓦的光束，其中 10 x 10 毫米（0.4 英寸）的接收器將其轉(zhuǎn)換為 85 毫瓦的電能。這不是很多能量——也許足以為一兩個(gè)小型傳感器供電——但該團(tuán)隊(duì)表示，它可以擴(kuò)大到為手機(jī)等日常電子產(chǎn)品充電的地步。以類似原理工作的系統(tǒng)正在更大的電網(wǎng)規(guī)模上進(jìn)行測試，以取代電力線。